內(nèi)蒙古巴彥淖爾市高中物理 16.5反沖運(yùn)動 火箭預(yù)學(xué)案（無答案）新人教版選修3-5

1、16.5反沖運(yùn)動 火箭 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解反沖運(yùn)動的概念及反沖運(yùn)動的一些應(yīng)用.2.理解反沖運(yùn)動的原理，能夠應(yīng)用動量守恒定律解決反沖運(yùn)動問題.3.了解火箭的工作原理及決定火箭最終速度大小的因素.【重點(diǎn)難點(diǎn)】知道什么是反沖，應(yīng)用動量守恒正確處理噴氣式飛機(jī)、火箭類問題【考情分析】1.考綱要求應(yīng)用動量守恒定律處理反沖類問題2. 題型：計(jì)算題。6分?！菊n前預(yù)習(xí)案】1.對反沖運(yùn)動的理解(1)定義：如果一個靜止的物體在_的作用下分裂為兩個部分，一部分向某個方向運(yùn)動，另一部分必然向_的方向運(yùn)動.這個現(xiàn)象叫做反沖.(2)反沖運(yùn)動的特點(diǎn)：是物體間作用力與反作用力產(chǎn)生的效果.(3)反沖運(yùn)動的條件：系統(tǒng)_或_.內(nèi)力

2、遠(yuǎn)大于_.某一方向上不受外力或所受合外力為零.(4)反沖運(yùn)動遵循的規(guī)律：反沖運(yùn)動遵循_.2.火箭(1)火箭的工作原理：利用_運(yùn)動，火箭燃料燃燒產(chǎn)生的高溫、高壓燃?xì)鈴腳噴管迅速噴出，使火箭獲得_的速度.(2)火箭燃料燃盡時火箭獲得的最大速度由_和_(火箭起飛時的質(zhì)量與火箭除燃料外的箭體質(zhì)量之比)兩個因素決定.(3)火箭噴氣屬于_類問題，是_的重要應(yīng)用.在火箭運(yùn)動的過程中，隨著燃料的消耗，火箭本身的質(zhì)量不斷減小，對于這一類的問題，可選取火箭本身和在相互作用的時間內(nèi)噴出的全部氣體為研究對象，取相互作用的整個過程為研究過程，運(yùn)用動量守恒的觀點(diǎn)解決問題.3.“人船”模型的特點(diǎn)和遵循規(guī)律(1)兩物體滿足動

3、量守恒定律：m1v1m2v20，也有m1x1m2x20(2)運(yùn)動特點(diǎn)：人動船_，人靜船_，人快船_，人慢船_，人左船_；人船位移比等于它們質(zhì)量的_；人船的速度(平均速度或瞬時速度)比等于它們質(zhì)量的_，即.(3)應(yīng)用上述關(guān)系時要注意一個問題：即公式中v和x一般都是相對_而言的.【課上學(xué)習(xí)案】完成目標(biāo)1:反沖法國幻影2 000噴氣式飛機(jī)通過連續(xù)不斷地向后噴射高速燃?xì)猓梅礇_作用可以得到超過聲速的飛行速度.請思考以下問題：(1)反沖運(yùn)動的受力有什么特點(diǎn)？(2)反沖運(yùn)動過程中系統(tǒng)的動量、機(jī)械能有什么變化？練習(xí):(多選)下列屬于反沖運(yùn)動的是()A.噴氣式飛機(jī)的運(yùn)動 B.直升機(jī)的運(yùn)動 C.火箭的運(yùn)動 D

4、.反擊式水輪機(jī)的運(yùn)動完成目標(biāo)2:火箭(1)火箭飛行利用了怎樣的工作原理？在分析火箭運(yùn)動問題時可否應(yīng)用動量守恒定律？(2)設(shè)火箭發(fā)射前的總質(zhì)量是M，燃料燃盡后的質(zhì)量為m，火箭燃?xì)獾膰娚渌俣葹関，試求燃料燃盡后火箭飛行的最大速度v.(3) 分析提高火箭飛行速度的可行辦法.練習(xí)：(多選)采取下列哪些措施有利于增加火箭的飛行速度()A. 使噴出的氣體速度增大 B.使噴出的氣體溫度更高C.使噴出的氣體質(zhì)量更大 D.使噴出的氣體密度更小完成目標(biāo)3:“人船模型”探究(1)兩位兩學(xué)在公園里劃船，當(dāng)小船離碼頭大約1.5 m左右時，有一位同學(xué)心想：自己在體育課上立定跳遠(yuǎn)的成績從未低于2 m，跳到岸上絕對沒有問題.

5、于是她縱身一跳，結(jié)果卻掉到了水里(如圖1所示)，她為什么不能如她所想的那樣跳到岸上呢？(不計(jì)水的阻力)圖1圖2(2)如圖2甲所示，人在漂浮在水面上的小船上行走，小船同時向著相反的方向運(yùn)動，其簡化運(yùn)動如圖乙.(不考慮船受到水的阻力)“人船模型”遵循什么規(guī)律？人的速度和船的速度有什么關(guān)系？人和船的位移有什么關(guān)系？練習(xí)：(多選)一人從停泊在碼頭邊的船上往岸上跳，若該船的纜繩并沒拴在碼頭上，則下列說法中正確的是()A.船質(zhì)量越小，人越難跳上岸 B.人跳躍時相對船的速度大于相對地的速度C.船質(zhì)量越大，人越難跳上岸 D.人跳躍相對船的速度等于相對地的速度【達(dá)標(biāo)測驗(yàn)】一、反沖運(yùn)動的應(yīng)用1反沖小車靜止放在水平

6、光滑玻璃上，點(diǎn)燃酒精，水蒸氣將橡皮塞水平噴出，小車沿相反方向運(yùn)動.如果小車的總質(zhì)量M3 kg，水平噴出的橡皮塞的質(zhì)量m0.1 kg.(1)若橡皮塞噴出時獲得的水平速度v2.9 m/s，求小車的反沖速度；(2)若橡皮塞噴出時速度大小不變，方向與水平方向成60角，小車的反沖速度又如何(小車一直在水平方向運(yùn)動)?2.一個靜止的質(zhì)量為M的不穩(wěn)定原子核，當(dāng)它放射出質(zhì)量為m、速度為v的粒子后，原子核剩余部分的速度為()A.v B. C. D.二、火箭問題的分析3.一火箭噴氣發(fā)動機(jī)每次噴出m200 g的氣體，氣體離開發(fā)動機(jī)時速度v1 000 m/s，設(shè)火箭質(zhì)量M300 kg，發(fā)動機(jī)每秒噴氣20次，求：(1)

7、當(dāng)?shù)?次氣體噴出后，火箭的速度為多大？(2)運(yùn)動第1 s末，火箭的速度為多大？三、“人船模型”的應(yīng)用4.如圖3所示，長為L、質(zhì)量為M的小船停在靜水中，一個質(zhì)量為m的人站在船頭，若不計(jì)水的阻力，當(dāng)人從船頭走到船尾的過程中，船和人對地面的位移大小各是多少？圖35.將靜置在地面上、質(zhì)量為M(含燃料)的火箭模型點(diǎn)火升空，在極短時間內(nèi)以相對地面的速度v0豎直向下噴出質(zhì)量為m的熾熱氣體.忽略噴氣過程重力和空氣阻力的影響，則噴氣結(jié)束時火箭模型獲得的速度大小是()A.v0 B.v0 C.v0 D.v06.假設(shè)一個人靜止于完全光滑的水平冰面上，現(xiàn)欲離開冰面，下列方法中可行的是()A.向后踢腿 B.手臂向后甩C.在冰面上滾動 D.脫下外衣水平拋出7.人坐在船上，船靜止在水面上，人水平向東拋出一個質(zhì)量為m的物體后，人、船向西運(yùn)動.已知拋出的物體的動能為E0，則人、船的動能